Gilbert N. Lewis para niños

Gilbert Newton Lewis (nacido el 23 de octubre de 1875 en Weymouth (Massachusetts) y fallecido el 23 de marzo de 1946 en Berkeley) fue un fisicoquímico de Estados Unidos. Es muy conocido por sus ideas sobre la "Estructura de Lewis" o "diagramas de punto". También se le recuerda por crear el concepto de enlace covalente y por inventar el término fotón.

Biografía de un Químico Famoso

Lewis estudió en casa hasta los 8 años. Luego fue a la escuela pública hasta los 14. Después, entró a la Universidad de Nebraska. Tres años más tarde, comenzó a estudiar en la Universidad de Harvard. Allí se interesó por la economía, pero se dedicó a la química. Obtuvo su bachillerato en 1896 y su doctorado en 1898. Realizó muchas investigaciones y publicó varios artículos con sus descubrimientos.

Falleció a los 70 años por un problema de corazón. Estaba trabajando en su laboratorio en Berkeley. Lewis investigó los electrones de los átomos. En 1916, explicó cómo se forman los enlaces covalentes. También, en 1926, propuso el nombre de fotón para la unidad de energía de la luz.

Carrera Profesional y Descubrimientos

Después de obtener su doctorado, Lewis fue instructor por un año. Luego, viajó con una beca para estudiar con Wilhelm Ostwald y Walther Nernst. Regresó a Harvard por tres años más. En 1904, dejó la universidad para trabajar en la Oficina de Ciencia de las Islas Filipinas, en Manila.

Al año siguiente, en 1905, volvió a Cambridge. El Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) le ofreció unirse a un grupo de fisicoquímica. En 1907, fue profesor asistente. En 1908, profesor adjunto, y en 1911, profesor titular. En 1912, dejó el MIT para ser profesor de fisicoquímica y Decano de Química en la Universidad de California.

¿Qué es la Teoría de la Relatividad?

En 1908, Lewis publicó artículos sobre la Teoría de la relatividad. En uno de ellos, explicó la relación entre masa y energía. Lo hizo de una forma diferente a la de Einstein.

¿Cómo se unen los átomos? La Teoría de la Valencia

En 1916, Lewis propuso el modelo del átomo cúbico. También dijo que un enlace covalente es un par de electrones compartidos. Creó el término molécula impar para cuando un electrón no se comparte. Sus ideas fueron desarrolladas por Irving Langmuir y sirvieron de base para los estudios de Linus Pauling.

Ese mismo año, junto a Max Trautz, desarrollaron la teoría de las colisiones. Esta teoría explica la energía necesaria para que ocurra una reacción química. Además, en 1916, Lewis formuló la importante regla del octeto.

¿Qué es el Oxígeno Tetraatómico?

En 1919, Lewis estudió las propiedades magnéticas de soluciones de oxígeno en nitrógeno líquido. Descubrió que se había formado una molécula de O₄. Esta fue la primera vez que se encontró evidencia del oxígeno tetra atómico.

¿Qué son los Ácidos y Bases de Lewis?

En 1923, Lewis formuló la teoría del par electrónico para las reacciones de ácido y base. Esto permitió diferenciar los ácidos y bases de Lewis.

Gracias al trabajo de Josiah Willard Gibbs, se sabía que las reacciones químicas buscan un equilibrio. Este equilibrio se define por la energía libre de las sustancias. Lewis dedicó 25 años a medir la energía libre de varias sustancias. En 1923, él y Merle Randall publicaron sus resultados. Así, ayudaron a formalizar la termodinámica química.

¿Qué es un Fotón?

En 1926, Lewis inventó el término "fotón". Lo usó para referirse a la unidad más pequeña de energía de la luz.

El Agua Pesada y sus Usos

Lewis fue el primero en crear una muestra pura de óxido de deuterio (agua pesada) en 1933. También fue el primero en estudiar cómo las formas de vida sobreviven y crecen en agua pesada. Al acelerar deuterones en el ciclotrón de Ernest Lawrence, pudo investigar muchas propiedades de los nucleones. Durante la década de 1930, fue mentor de Glenn T. Seaborg. Seaborg ganó el Premio Nobel de Química en 1951.

Otros Descubrimientos Importantes

En los últimos años de su vida, Lewis demostró que la fosforescencia de las moléculas orgánicas se debe a un estado excitado llamado triplete. También midió sus propiedades magnéticas.

Publicó muchos artículos sobre diversos temas. Aunque fue nominado 42 veces, Lewis nunca ganó el Premio Nobel de Química. Falleció el 23 de marzo de 1946 en su laboratorio de Berkeley. Sus hijos también se dedicaron a la química.

Logros Científicos Destacados

Termodinámica: El Estudio de la Energía

Uno de los intereses más importantes de Lewis fue la termodinámica. Este campo estudia cómo la energía se transforma. Lewis introdujo el concepto de actividad y el término "fugacidad". La fugacidad es una medida de la tendencia de una sustancia a cambiar de estado. Lewis creía que la fugacidad era clave para entender las relaciones termodinámicas.

Lewis también se interesó por la energía libre y la entropía. Se dio cuenta de que estas ideas eran esenciales para una termodinámica química precisa. Gran parte de su carrera se dedicó a hacer que estos conceptos fueran más fáciles de entender para otros químicos.

La Teoría de la Valencia: Cómo se Unen los Átomos

Alrededor de 1902, Lewis empezó a dibujar átomos cúbicos en sus apuntes. En estos dibujos, las esquinas del cubo representaban dónde podían estar los electrones. Este "átomo cúbico" ayudaba a explicar la tabla periódica. También coincidía con la idea de que los enlaces químicos se forman cuando los átomos comparten electrones.

En 1916, publicó su famoso artículo "El átomo y la molécula". En él, explicó el enlace covalente, que es un par de electrones compartidos. También definió el término molécula impar (ahora llamado radical libre). Sus ideas fueron muy importantes para entender cómo se unen los átomos.

Ácidos y Bases: Una Nueva Forma de Entenderlos

En 1923, Lewis propuso una nueva teoría para las reacciones de ácido y base. Según él, un "ácido de Lewis" es una sustancia que acepta pares de electrones. Una "base de Lewis" es una sustancia que dona pares de electrones.

Lewis pasó 25 años calculando las energías libres de muchas sustancias. En 1923, publicó estos resultados con Merle Randall. Esto ayudó a establecer la termodinámica química moderna.

El Descubrimiento del Agua Pesada

En 1933, Lewis fue el primero en producir una muestra pura de óxido de deuterio, conocido como agua pesada. También fue pionero en estudiar cómo los seres vivos se desarrollan en ella.

El Oxígeno Tetraatómico (O₄)

En 1924, Lewis descubrió que se formaban moléculas de O₄. Esto ocurrió mientras estudiaba las propiedades magnéticas de soluciones de oxígeno en nitrógeno líquido. Fue la primera vez que se encontró evidencia de este tipo de oxígeno.

Relatividad y Física Cuántica

En 1908, Lewis publicó artículos sobre la relatividad. En uno de ellos, explicó la relación masa-energía de una forma diferente a la de Albert Einstein. En 1909, él y Richard C. Tolman combinaron sus métodos con la relatividad especial.

En 1926, Lewis acuñó el término "fotón" para la unidad más pequeña de energía de la luz. Aunque su teoría era diferente a la de Einstein, su nombre fue adoptado para lo que Einstein había llamado "cuanto de luz".

Otros Aportes

En 1921, Lewis propuso una ecuación para describir cómo los electrolitos fuertes se comportan. Sus ecuaciones fueron confirmadas más tarde por la ecuación de Debye-Hückel.

Lewis publicó sobre muchos otros temas, desde la luz hasta la economía. En sus últimos años, junto a Michael Kasha, demostró que la fosforescencia de las moléculas orgánicas ocurre cuando un electrón está en un estado excitado llamado triplete.

Reconocimientos

• El cráter lunar Lewis fue nombrado en su honor.

Ver también

• Fotón

Véase también

En inglés: Gilbert N. Lewis Facts for Kids